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今天下午在公司不是太忙，又總結了一個排序類算法，算是偷了點懶，主要還是快排。快速排序實際上是最常用的一種排序算法了，就像名字一樣、速度快，效率高。快排是基於冒泡排序而來的。整體來說，在最壞情況是每次劃分選取的基准都是當前無序區中關鍵字最小(或最大)的記錄，劃分的結果是基准左邊的子區間為空(或右邊的子區間為空)，而劃分所得的另一個非空的子區間中記錄數目，僅僅比劃分前的無序區中記錄個數減少一個。時間復雜度為O(n*n)在最好情況下，每次劃分所取的基准都是當前無序區的"中值"記錄，劃分的結果是基准的左、右兩個無序子區間的長度大致相等。總的關鍵字比較次數：O(nlgn)盡管快速排序的最壞時間為O(n2)，但就平均性能而言，它是基於關鍵字比較的內部排序算法中速度最快者，快速排序亦因此而得名。它的平均時間復雜度為O(nlgn)。
快排思想：
快速排序是C.R.A.Hoare於1962年提出的一種劃分交換排序。它采用了一種分治的策略，通常稱其為分治法(Divide-and-ConquerMethod)。
1） 分治法的基本思想
分治法的基本思想是：將原問題分解為若干個規模更小但結構與原問題相似的子問題。遞歸地解這些子問題，然後將這些子問題的解組合為原問題的解。
2）快速排序的基本思想
設當前待排序的無序區為R[low..high]，利用分治法可將快速排序的基本思想描述為：
①分解：
在R[low..high]中任選一個記錄作為基准(Pivot)，以此基准將當前無序區劃分為左、右兩個較小的子區間R[low..pivotpos-1)和R[pivotpos+1..high]，並使左邊子區間中所有記錄的關鍵字均小於等於基准記錄(不妨記為pivot)的關鍵字pivot.key，右邊的子區間中所有記錄的關鍵字均大於等於pivot.key，而基准記錄pivot則位於正確的位置(pivotpos)上，它無須參加後續的排序。
注意：
劃分的關鍵是要求出基准記錄所在的位置pivotpos。劃分的結果可以簡單地表示為(注意pivot=R[pivotpos])：
R[low..pivotpos-1].keys≤R[pivotpos].key≤R[pivotpos+1..high].keys
其中low≤pivotpos≤high。
②求解：
通過遞歸調用快速排序對左、右子區間R[low..pivotpos-1]和R[pivotpos+1..high]快速排序。
③組合：
因為當"求解"步驟中的兩個遞歸調用結束時，其左、右兩個子區間已有序。對快速排序而言，"組合"步驟無須做什麼，可看作是空操作。
該段摘自http://student.zjzk.cn/course_ware/data_structure/web/paixu/paixu8.3.2.1.htm）
或許這樣說還不是太直觀，那就用白話再說一遍吧。快速排序是找出一個元素理論上可以隨便找一個）作為基准(pivot),然後對數組進行分區操作,使基准左邊元素的值都不大於基准值,基准右邊的元素值 都不小於基准值，如此作為基准的元素調整到排序後的正確位置。遞歸快速排序，將其他n-1個元素也調整到排序後的正確位置。最後每個元素都是在排序後的正 確位置，排序完成。所以快速排序算法的核心算法是分區操作，即如何調整基准的位置以及調整返回基准的最終位置以便分治遞歸。
舉例說明一下吧，這個可能不是太好理解。假設要排序的序列為
2 2 4 9 3 6 7 1 5 首先用2當作基准，使用i j兩個指針分別從兩邊進行掃描，把比2小的元素和比2大的元素分開。首先比較2和5，5比2大，j左移
2 2 4 9 3 6 7 1 5 比較2和1，1小於2，所以把1放在2的位置
2 1 4 9 3 6 7 1 5 比較2和4，4大於2，因此將4移動到後面
2 1 4 9 3 6 7 4 5 比較2和7，2和6，2和3，2和9，全部大於2，滿足條件，因此不變
經過第一輪的快速排序，元素變為下面的樣子
[1] 2 [4 9 3 6 7 5]之後，在把2左邊的元素進行快排，由於只有一個元素，因此快排結束。右邊
進行快排，遞歸進行，最終生成最後的結果。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void quickSort(int array[], int start, int end)
{
if(start < end)
{
int key = array[start];
int low = start;
int high = end;
while(low < high)
{
while((low < high) && key < array[high])
high--;
array[low] = array[high];
while((low < high) && key > array[low])
low++;
array[high] = array[low];
}
array[low] = key;
quickSort(array, start, low - 1);
quickSort(array, low + 1, end);
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
int index = 0;
int array[] = {2, 4, 9, 3, 6, 7, 1, 5};
quickSort(array, 0, 7);
for(; index < 8; index++)
{
printf("%d\t", array[index]);
}
system("pause");
return 0;
}本文出自 “驿落黃昏” 博客，請務必保留此出處http://yiluohuanghun.blog.51cto.com/3407300/1266266
